设计君 常见六大类优化设计是什么，设计君，你真的知道吗？

本书主要介绍机械优化设计的方法和实例。书中共9章，包括机械优化设计的基本要素和数学模型、优化设计的理论基础、常用的优化设计方法和优化设计软件简介。本书详细介绍了工程中常用的一维搜索、无约束优化、约束优化、多目标函数优化、离散变量优化和模糊优化模型等六种优化设计方法。不仅介绍了基本原理和编号，还介绍了优化设计方法的框图，并为每种优化设计方法提供了详细的机械优化设计实例。

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优化设计涉及深厚的数学基础、多种设计方法、设计难度大。如何将各种优化设计方法总结成通俗易懂的方式，让读者在最短的时间内消化理解，是我们写的一个难题。这本书的写作有以下特点:

1采用通俗易懂的方法，本书以循序渐进、理论与工程应用并重的原则为出发点编写。书的内容有条理，有条理，力求循序渐进。在优化方法的讨论中，深入探讨了优化理论，强调了概念和方法，方便初学者学习。

2.在编写内容时突出实用原则。这本书主要是实用的。在阐述了各优化设计的原理和设计方法后，有相关的机械优化设计实例，具有代表性，设计实例逐层详细解答，实用性强。

本书共9章，包括机械优化设计的基本要素和数学模型、优化设计的理论基础、一维搜索法、无约束优化法、约束优化法、多目标函数优化法、离散变量优化设计法、模糊优化设计和优化设计软件介绍。

本书是机械工程技术人员必备的技术资料，从事机械设计制造及其自动化的工程技术人员都可以使用，特别是初级和中级机械工程技术人员。

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前言

第一章机械优化设计的基本要素和数学模型

1.1设计变量

1.2限制

1.3目标函数和等值线

1.4优化设计的数学模型

第二章优化设计的理论基础

2.1优化设计问题的几何意义

2.1.1目标函数的等值面

2.1.2约束最优解和无约束最优解

2.1.3局部最优解和全局最优解

2.2无约束目标函数极值点的存在条件

2.2.1函数的极值和极值点

2.2.2极值点存在的条件

2.3函数的凸性

2.3.1凸集和非凸集

2.3.2凸函数的定义

2.3.3凸函数的基本性质

2.3.4凸函数的确定

2.3.5函数的凸性与局部极值和全局最优之间的关系

2.4约束极值点的存在条件

2.4.1等式约束优化问题极值点的存在条件

2.4.2不等式约束优化问题极值点的存在条件

2.5优化设计数值计算的迭代法

2.5.1迭代法的基本思想及其格式

2.5.2迭代计算的终止标准

第三章一维搜索方法

3.1概述

3.2搜索区间的确定和区间消去法的原理

3.3黄金分割法

3.3.1基本原则

3.3.2迭代过程和算法框图

3.4二次插值法

3.4.1基本原则

3.4.2迭代过程和算法框图

机械优化设计及实例内容第四章无约束优化方法？

？4.1概述

4.2最陡下降法

4.2.1基本原则

4.2.2迭代过程和算法框图

4.3牛顿法

4.3.1基本原则

4.3.2迭代过程和算法的框图

4.4共轭方向法

4.4.1基本原则

4.4.2迭代过程和算法框图

4.5共轭梯度法

4.5.1基本原则

4.5.2迭代过程和算法的框图

4.6可变比例法

4.6.1基本原则

4.6.2迭代过程和算法的框图

4 . 6 . 3 FP算法

4.7坐标旋转法

4.7.1基本原则

4.7.2迭代过程和算法的框图

4.8鲍威尔法

4.8.1基本原则

4.8.2迭代过程和算法的框图

4.9单纯形替换法

4.9.1基本原则

4.9.2迭代过程和算法的框图

4.10无约束优化设计示例

第五章约束优化方法

5.1概述

5.2随机方向法

5.2.1基本原则

5.2.2随机数的生成

5.2.3起始点的选择

5.2.4可行搜索方向的生成

5.2.5迭代过程和算法的框图

5.3复杂方法

5.3.1基本原则

5.3.2初始复合体的生成

5.3.3迭代过程和算法的框图

5.4可行方向法

5.4.1基本原则

5.4.2迭代过程和算法的框图

5.5罚函数法

5.5.1基本原则

5.5.2外部点罚函数法

5.5.3内点罚函数法

5.5.4混合罚函数法

5.6扩充乘数法

5.6.1拉格朗日乘数法

5.6.2平等约束问题

5.6.3不等式约束

5.6.4等式和不等式约束问题

5.7约束优化设计示例

第六章多目标函数优化方法

6.1概述

6.2统一目标函数法

6.2.1线性加权组合方法

6.2.2目标规划方法

6.2.3效率系数法

6.2.4子目标乘除法

6.3主要目标方法

6.4协调曲线法

6.5分层序列法和容错分层序列法

6.6多目标函数优化方法设计实例

第七章离散变量优化设计方法

7.1概述

7.1.1离散设计空和离散值范围

7.1.2离散最优解

7.2舍入法和网格法

7.3离散复形法

7.3.1初始离散复形的生成

7.3.2约束的处理

7.3.3离散一维搜索

7.3.4离散复数算法的终止准则

7.3.5复杂形式的重构

7.3.6离散复形法的迭代过程和算法框图

7.4离散变量的优化设计示例

第八章模糊优化设计

8.1概述

8.2单目标模糊优化设计

8.2.1模糊集

8.2.2成员职能

8.2.3切割装置

8.2.4模糊扩展原理

8.2.5模糊优化的数学模型

8.2.6模糊允许区间的上下限的确定

8.3单目标模糊优化设计

8.3.1迭代法

8.3.2最佳水平截集方法

8.4多目标模糊优化设计

8.4.1对称多目标模糊优化模型的求解

8.4.2一般多目标模糊优化问题的求解

8.4.3多目标模糊优化的层次排序法

8.4.4基于模糊综合评价的多目标优化设计方法

8.5模糊优化设计示例

第九章优化设计软件介绍

9.1 ISIGHT优化设计介绍及实例

9 . 1 . 1 ISIGHT优化设计简介

9 . 1 . 2 SIGHT优化设计示例

9.2 MATLAB优化设计导论

9.2.1的主要特征

9 . 2 . 2 MATLAB编程流程介绍

9 . 2 . 3 MATLAB优化工具箱介绍

9 . 2 . 4 ATLAB优化设计示例

9.3 ANSYS工作台优化设计介绍

9.3.1设计浏览器基础

9 . 3 . 2 ANSYS工作台拓扑优化设计介绍及实例

引用